地球の裏側にあるボールもつかめる!? 「テレロボティクス」の驚くべき世界（動画あり）
まるで世界を初めて探検する赤ん坊のような気分だ。コンピューターで制御された手袋をはめ、小さなおもちゃのバスケットボールに手を伸ばす。その動きを、ロボットアームとロボットハンドが完全に“コピー”している。ゆっくりとボールをつかんでもち上げ、腕を振った。ボールが手を離れ、プラスティックカップに入る。
とても誇らしい気分だった。目の前のコンピューターから拍手喝采が沸き起こる。ただし、拍手を送っている人たちは、ここサンフランシスコにいない。英国にいるのだ。実際、ロボットハンドとボールはロンドンにある。わたしは単に、大西洋の向こう側にあるハードウェアを駆使したにすぎない。
「ものに触れた感覚」が海を渡る
この離れ業を達成するために使った「Shadow Hand」は、おそらく地球上で最も複雑なロボットハンドだろう。指先の一つひとつにセンサーが付いているおかげで、ロボットが「ものに触れた感覚」が海を渡り、はめているハプティック手袋に伝えられる。
もしShadow Handがボールをかすめた程度であれば、わずかな感覚しか伝わらない。ボールを握ったら、受け取る感覚は強まる。驚いたことに、横のテーブルに置かれた携帯電話によって4Gの通信でシステムを動かしているにもかかわらず、わたしとロボットの動きに時差はほとんどなかった。
VIDEO BY SHADOW ROBOT COMPANY
手袋をはめたわたしは確かにロンドンに「いる」のに、そこに実在はしない。ボールを「感じている」が、本物のボールを生身の肌で感じているわけではない。再現された感覚を得ているにすぎないからだ。指先に感じる優しい刺激はまるで、一つひとつの指先で妖精のピクシーたちが踊っているようだとでもたとえられるだろうか。
奇妙で驚くべき「テレロボティクス」の最前線へようこそ。テレロボティクス、それはロボットを遠隔操作する技術を指す。遠隔操作で医療手術や爆弾処理を担うロボットは、すでに触れた感覚をオペレーターに対して簡単に伝えているが、ほとんどの場合は衝撃を伝えるだけだ。この豊かで精巧な感覚とは比較にならない。
あの日本企業が出資
この新しいシステムは、独自の専門分野をもつ3つの異なる企業の部品で構成されている。ハプティクス手袋は、シアトルのスタートアップであるHaptX、ロボットハンドは英国のロボットメーカーであるShadow Robot、指先部分は南カリフォルニア大学からスピンアウトしたSynTouchが開発した。
プロジェクトに出資しているのは、全日本空輸（ANA）の持ち株会社であるANAホールディングスだ。同社は究極に言えば、人と人をつなぐことを目的としたビジネスを展開している。このテレロボティクスもそのひとつだが、従来のアプローチとは一線を画していると言える。
最初にShadow Handについて説明しよう。見た目は皮膚がはがされたターミネーターのようだが、それほどメタリックな感じではない。人間の手の主な動きを再現するようにつくられており、それをうっとりするほど正確に実行してくれる。
「しかし、手のひらの丸め方、親指の付け根の動き、関節を覆う皮膚など、いくつかの細かい部分はデザインにまだ盛り込まれていません」と、Shadow Robotの管理責任者であるリッチ・ウォーカーは語る。「この種のプロジェクトにおいて本当に興味深い点は、何かを実現するために必要なものと、あったらうれしいものの違いがわかることでしょう」
ロボットハンドの指先には、それぞれ24個の電極を散りばめたドーム状の物体がくっついており、それがシリコンの皮膚に覆われている。そこに生理食塩水を注入することで、シリコンの皮膚と電極との間に、いわば海のような環境を生み出している。指先に圧力をかけると、電極が生理食塩水の抵抗の変化を感知し、ロボットハンドは微妙な触感まで得ることができる。
VIDEO BY SHADOW ROBOT COMPANY
まるでサイボーグのような感覚
手袋をはめると、遠近感を失った。横並びの画面が映し出すふたつのカメラの映像を見なければならなかったからだ。これらのうちひとつはズームアウトされた映像で、ロボットアームに焦点が合わせられている。もうひとつはテーブルの上に置かれたボールを接写していた。
こうした視点で人間が世界を眺めることはない。なぜなら、わたしたちは手元を見ることに慣れているからだ。とはいえ、ズームアウト映像を見ながらロボットハンドをボールに向かわせるよう操作して、ボールに触れる間際に視点を切り替え、接写映像を眺めるという方法にも慣れてくるだろう。
映像を見るコツを一度つかめたら、まるでサイボーグのように自分の腕を大西洋の向こう側までぐんぐん伸ばしているような感覚を味わうことができる。
「ものに軽く触れると、アクチュエーターが部分的に膨らみ、指先の皮膚がそっと押し上げられます」と、HaptXでテレロボティクス・プロジェクトを率いる研究開発責任者のマイケル・アイヒミュラーは説明する。「ボールをしっかり握ると、アクチュエーターが完全に膨らんで、フォースフィードバック外骨格が起動します。これによって皮膚が押し返され、ボールの表面付近における指の動きが制限されるのです」
こうした動きの制限によって、固体をつかむ感覚を再現している。実際には何もつかんでいないのにもかかわらずだ。
これは、わたしたちにとってなじみのあるハプティクスではない。慣れ親しんでいるような体に響く振動は、携帯電話やゲームコントローラーには適しているだろう。ただ、こうしたデヴァイスは物体の触り心地を再現しようとしているわけではなく、せいぜいテキストメッセージの受信を伝えるか、ヴィデオゲームなら近くで爆発があったことを知らせようとしているだけである。
ロボット工学がもたらす恩恵
触れるという感覚を再現するには、より繊細さが求められるものだ。人は物体の質感を知るためにその表面を指でなぞったり、ものの柔らかさを判断するためにそれを強く握ったりする。
「人間はものを動かしたり何かの作業を器用にこなしたりするとき、物体から皮膚に伝わる圧力や力といったささいな手がかりをいくつも無意識に活用しています」と、HaptXの創業者で最高経営責任者（CEO）のジェイク・ルービンは話す。
まだ初期段階の技術ではあるものの、最先端のロボット工学はある素晴らしい未来を約束している。人間を危険な状況から遠ざけるというものだ。
Shadow Handは、人の手という奇跡を完全に再現できたわけではない。しかし、非常に印象的な技術だ。ここからロボットハンドは、さらに巧みな操作スキルを発展させていくことだろう。そしていつの日か、とても器用なロボットを厳しい環境に送り込むことができるかもしれない。
そこではロボットの判断に任せるのではなく、わたしたちに代わりに動く分身として、ロボットを遠隔操作できるのだ。SynTouchの共同創業者で最高技術責任者（CTO）のジェレミー・フィッシェルは、次のように語る。
「ものに触れる感覚をもたないロボットは、周辺にあるすべてのものの性質や位置がわかっている環境でしか作業できません。あるいは、とてもゆっくり動くように設計して、生じた問題が深刻化する前にそれを感知するしかないでしょう。しかし触覚が備わっていれば、こうした問題は解決されます」
ハプティクスが生む「不気味の谷」
奇妙な問いかけに聞こえるかもしれないが、ロボットとは「痛み」を人間に知らせる存在であるべきだろうか。
わたしたちは痛みを感じるからこそ、生身の体でばかげた真似をせずにいられる。もし非常に高価なロボットを操作していて、何かを傷つけるぐらいの力を加えているとしたら、その状況をロボットから教えてほしいと思うだろう。
この問題については、スマートな義肢や義手などの分野で研究が進められている。最初の課題は、こうした補助用具にどのような方法で痛みを経験させるかだ。補助用具は生き物ではないため感情をもたない。では、体の一部を失った人に対して、どうすれば痛みを伝えることができるのだろうか。
もっと不思議な話をすれば、ロボットを通じて触れた場合においても、「不気味の谷」に落ちる日が来るかもしれない。再現された感覚はとてもリアルでありながら、あともう一歩リアルさに欠けるという状況で、おそらく強い違和感を覚えることになるだろう。
「特に人と人、人とほかの生物とが触れ合うとき、不気味の谷が起きるでしょう」と、南カリフォルニア大学でハプティクスを研究するロボット工学者のヘザー・カルバートソンは推測する。カルバートソンは今回のプロジェクトには参加していない。「生きていると十分には感じられない何かに触れるとき、リアルでも機械的でもどちらでもないという感覚に陥るのです」
ロボットを通じて物体を感じる。そんな不思議な感覚から始まった旅は、さらに不思議な方向へと進んでいる。わたしたちは、世界をもう一度探検する赤ん坊さながらの状況にいるのだ。
